Frações proteicas do capim-mombaça submetido a doses de nitrogênio em duas alturas de corte / Proteins fractions of mombaça grass submitted to nitrogen doses at two cutting heights

Foram caracterizadas e identificadas as frações proteicas constituintes do capim-mombaça submetido a quatro doses de nitrogênio (0, 100, 300 e 500kg.ha-1) em duas alturas de corte no período chuvoso e no seco. Utilizou-se delineamento experimental em blocos casualizados, em esquema fatorial 4 x 2, com quatro repetições. Os teores de proteína bruta (PB) e das frações A, B1, B2, B3 e C da proteína do capim-mombaça, cortado a 0,20 e 0,40m da superfície do solo foram avaliados pelo Cornell Net Carbohydrate and Protein System. Em relação ao teor de PB, ocorreu diferença significativa (P<0,05) quanto às doses aplicadas. Observou-se aumento de PB em função da elevação das doses de N, principalmente no período chuvoso apresentando valores médios em torno de 10 por cento. Ocorreu diferença nas frações de PB em função da estação e da altura de corte. As frações B1 e C não diferiram quanto à dose de N e altura de corte. As frações A + B1 foram maiores no período seco, nas duas alturas residuais (P<0,05). A dose de nitrogênio e a altura do corte influenciaram na composição das frações proteicas.(AU)

The protein fractions of mombaça grass submitted to four nitrogen doses (0, 100, 300, and 500kg.ha-1) at two cutting heights in dry and rainy periods were characterized and identified. A completely randomized block design, in 2x4 factorial scheme with four repetitions, was used. The crude protein (CP) and A, B1, B2, B3, and C protein fractions of mombaça grass cut at 0.20 and 0.40m were evaluated by the Cornell Net Carbohydrate and Protein System. There was significant difference (P<0.05) for CP according to the nitrogen (N) dose. The CP percentage increased as the N dose increased, in rainy period, averaging around 10 percent. There was difference for CP in function of season and cutting heights. The B1 and C fractions did not significantly differ concerning N dose and cutting heights. The A + B1 fractions were higher in the dry period in both heights (P<0.05). The N dose and cutting heights influenced in protein fractions composition.(AU)

Desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de proteína da torta de mamona (Ricinus communis L) modificada com glioxal e reforçados com fibras de celulose / Development of films based on proteins extracted from castor bean (Ricinus communis L) cake crosslinked with glyoxal and reinforced with cellulose pulp fibers

A torta de mamona é um resíduo gerado da extração de óleo da mamona, que tem potencial para matéria prima para a produção de filmes biodegradáveis. Filmes a base de proteínas têm limitações mecânica. Assim, as propriedades físicas destes materiais biodegradáveis podem ser melhoradas com o uso de agentes químicos, como reticulantes, e de fibras vegetais, como material de reforço. Neste sentido, o objetivo geral desta dissertação foi o desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de proteína extraída da torta da mamona, modificada com glioxal, e reforçados com fibras da polpa de celulose, para emprego na agricultura. Os objetivos específicos foram a avaliação das fibras de celulose em relação ao ganho de umidade, microscopia e estrutura química, e a avaliação do efeito da concentração de fibras sobre as propriedades mecânicas (tração e perfuração), cor, opacidade, brilho, umidade, solubilidade, permeabilidade ao vapor de água, microestrutura, propriedades térmicas, e estrutura química através de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier. As proteínas foram extraídas da torta de mamona em um reator com controle digital de temperatura (50 ºC), de pH (12, com NaOH) e de agitação (400 rpm), com capacidade para 5 Litros. As fibras de celulose foram dispersas em água com agitador de alta rotação. Os filmes foram preparados por desidratação de soluções formadoras de filmes (SFF) com 6g de proteína/100 g de SFF, 5g glioxal/100g de proteína, 30 g de glicerol/100 g de proteína e 0; 2,5; 5; 7,5; 10 e 12,5g de fibras/100 g de proteína. A adição de fibras não mostrou efeito sobre a espessura, umidade, solubilidade em água e permeabilidade ao vapor de água dos filmes. Entretanto, as propriedades mecânicas do material melhoraram em função da concentração de fibras. O acréscimo de fibra provocou aumento na força de perfuração, tensão na ruptura e módulo de elasticidade e diminuição na deformação dos filmes. A adição de fibras também exerceu efeito sobre a cor, opacidade e brilho dos compósitos. Os resultados das análises por microscopia eletrônica de varredura permitiu verificar que as fibras de celulose estavam bem dispersas na matriz do filme, explicando seu efeito sobre as propriedades mecânicas dos filmes. E, as análises por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier corroboraram com esses resultados. O reforço com fibras mostrou-se eficiente e uma excelente alternativa para a produção de filmes a base de biopolímeros.

Castor bean (Ricinus communis L.) cake is a by product of the extraction process of castor oil, which has potential for biodegradable films production. Proteins-based films have mechanical limitations; however it physical properties can be improved with the use of chemical agents, as cross linker, and of vegetal fibers, as reinforcement load. Therefore, the aim of this work was the development of films based on proteins extracted from castor bean (Ricinus communis L.) cake crosslinked with glyoxal and reinforced with cellulose pulp fibers, to be used in agriculture. More specifically, the objectives of this work were the evaluation of cellulose fibers, moisture gain, microstructure and chemical structure, and the evaluation of the effect of fiber content on thickness, moisture content, mechanical properties (by tensile and puncture tests), color, opacity, gloss, solubility in water, water vapor permeability, color, opacity, gloss, microstructure by scanning electron microscopy, and chemical structure by Fourier transform infrared spectroscopy. Proteins were extracted from castor beans cake in a reactor with digital temperature control (50ºC), pH (12, with NaOH) and agitation (400 rpm) with 5L capacity. Cellulose fibers were dispersed in water using a high shear stirrer. Films were prepared by dehydration of film-forming solutions (FFS) with 6g protein/100g FFS, 5g glyoxal/100g protein, 30g glycerol/100g protein and 0; 2.5; 5; 7.5; 10 and 12.5g cellulose fibers/100g protein. Fibers content had no effect on thickness, moisture content, solubility in water and water vapor permeability of films. Nevertheless, the mechanical properties of films were improved as a function of fiber concentration. The increasing in fibers concentration increased puncture force, tensile strength and elastic modulus and decreased films deformation. The addition of fibers also had an effect on color, opacity and gloss of composites. The results of scanning electron microscopy showed that cellulose fibers were well dispersed in the film matrix, explaining their effect on mechanical properties of films. Additionally, analysis by Fourier transform infrared spectroscopy corroborated with these results. Fiber reinforcement was effective and seems to be a great alternative for the production of films based on biopolymers.

Desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de proteína da torta de mamona (Ricinus communis L) modificada com glioxal e reforçados com fibras de celulose / Development of films based on proteins extracted from castor bean (Ricinus communis L) cake crosslinked with glyoxal and reinforced with cellulose pulp fibers

A torta de mamona é um resíduo gerado da extração de óleo da mamona, que tem potencial para matéria prima para a produção de filmes biodegradáveis. Filmes a base de proteínas têm limitações mecânica. Assim, as propriedades físicas destes materiais biodegradáveis podem ser melhoradas com o uso de agentes químicos, como reticulantes, e de fibras vegetais, como material de reforço. Neste sentido, o objetivo geral desta dissertação foi o desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de proteína extraída da torta da mamona, modificada com glioxal, e reforçados com fibras da polpa de celulose, para emprego na agricultura. Os objetivos específicos foram a avaliação das fibras de celulose em relação ao ganho de umidade, microscopia e estrutura química, e a avaliação do efeito da concentração de fibras sobre as propriedades mecânicas (tração e perfuração), cor, opacidade, brilho, umidade, solubilidade, permeabilidade ao vapor de água, microestrutura, propriedades térmicas, e estrutura química através de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier. As proteínas foram extraídas da torta de mamona em um reator com controle digital de temperatura (50 ºC), de pH (12, com NaOH) e de agitação (400 rpm), com capacidade para 5 Litros. As fibras de celulose foram dispersas em água com agitador de alta rotação. Os filmes foram preparados por desidratação de soluções formadoras de filmes (SFF) com 6g de proteína/100 g de SFF, 5g glioxal/100g de proteína, 30 g de glicerol/100 g de proteína e 0; 2,5; 5; 7,5; 10 e 12,5g de fibras/100 g de proteína. A adição de fibras não mostrou efeito sobre a espessura, umidade, solubilidade em água e permeabilidade ao vapor de água dos filmes. Entretanto, as propriedades mecânicas do material melhoraram em função da concentração de fibras. O acréscimo de fibra provocou aumento na força de perfuração, tensão na ruptura e módulo de elasticidade e diminuição na deformação dos filmes. A adição de fibras também exerceu efeito sobre a cor, opacidade e brilho dos compósitos. Os resultados das análises por microscopia eletrônica de varredura permitiu verificar que as fibras de celulose estavam bem dispersas na matriz do filme, explicando seu efeito sobre as propriedades mecânicas dos filmes. E, as análises por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier corroboraram com esses resultados. O reforço com fibras mostrou-se eficiente e uma excelente alternativa para a produção de filmes a base de biopolímeros. (AU)

Castor bean (Ricinus communis L.) cake is a by product of the extraction process of castor oil, which has potential for biodegradable films production. Proteins-based films have mechanical limitations; however it physical properties can be improved with the use of chemical agents, as cross linker, and of vegetal fibers, as reinforcement load. Therefore, the aim of this work was the development of films based on proteins extracted from castor bean (Ricinus communis L.) cake crosslinked with glyoxal and reinforced with cellulose pulp fibers, to be used in agriculture. More specifically, the objectives of this work were the evaluation of cellulose fibers, moisture gain, microstructure and chemical structure, and the evaluation of the effect of fiber content on thickness, moisture content, mechanical properties (by tensile and puncture tests), color, opacity, gloss, solubility in water, water vapor permeability, color, opacity, gloss, microstructure by scanning electron microscopy, and chemical structure by Fourier transform infrared spectroscopy. Proteins were extracted from castor beans cake in a reactor with digital temperature control (50ºC), pH (12, with NaOH) and agitation (400 rpm) with 5L capacity. Cellulose fibers were dispersed in water using a high shear stirrer. Films were prepared by dehydration of film-forming solutions (FFS) with 6g protein/100g FFS, 5g glyoxal/100g protein, 30g glycerol/100g protein and 0; 2.5; 5; 7.5; 10 and 12.5g cellulose fibers/100g protein. Fibers content had no effect on thickness, moisture content, solubility in water and water vapor permeability of films. Nevertheless, the mechanical properties of films were improved as a function of fiber concentration. The increasing in fibers concentration increased puncture force, tensile strength and elastic modulus and decreased films deformation. The addition of fibers also had an effect on color, opacity and gloss of composites. The results of scanning electron microscopy showed that cellulose fibers were well dispersed in the film matrix, explaining their effect on mechanical properties of films. Additionally, analysis by Fourier transform infrared spectroscopy corroborated with these results. Fiber reinforcement was effective and seems to be a great alternative for the production of films based on biopolymers. (AU)

New composites of popcorn to Brazil / Novos compostos de milho-pipoca para o Brasil

Although advances are obtained, the number of varieties and hybrids from inbred lines of popcorn are reduced. The objective of this work was to evaluate new composites developed in Brazil and to indicate those which present better potential to initiate an intrapopulation breeding program. Trials were carried out during 2005/2006 cropping season. Treatments included 21 genotypes (hybrid from inbred lines, composites and synthetic) cultivated in two locations (Umuarama and Cidade Gaúcha), both located in Northwest of  Paraná State. Grain yield (GY) and popping expansion (PE) were evaluated by individual and joint analyses of variance. Composites UEM 5, UEM 6 and UEM 7 obtained the highest quality of the PE, with similar values to the check treatments in both locations. GY of genotypes ranged more than popping expansion over locations. Composites UEM 5, UEM 6 and UEM 7 revealed satisfactory potential both PE and GY when evaluated in Umuarama, Paraná State, Brazil.

Apesar dos avanços, o número de variedades e híbridos comerciais de linhagens de milho-pipoca é reduzido. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar novos compostos desenvolvidos no Brasil e indicar os de maior potencial genético para iniciar um trabalho de melhoramento intrapopulacional. A pesquisa foi desenvolvida no ano agrícola 2005/2006. Os tratamentos constaram de 21 genótipos (híbridos de linhagens, compostos e sintéticos) cultivados em dois municípios, Umuarama e Cidade Gaúcha, ambos no Noroeste do Estado do Paraná. As características avaliadas por meio de análises de variância individuais e conjunta foram rendimento de grãos (RG) e capacidade de expansão (CE). Os compostos UEM 5, UEM 6 e UEM 7 expressaram alta qualidade da pipoca (CE), com valores semelhantes às testemunhas em ambos os locais. O rendimento dos genótipos foi mais instável do que a capacidade de expansão entre os locais avaliados. Os compostos UEM 5, UEM 6 e UEM 7 revelaram potencial satisfatório tanto para CE quanto para RG quando avaliados em Umuarama, PR.

New composites of popcorn to Brazil / Novos compostos de milho-pipoca para o Brasil

Although advances are obtained, the number of varieties and hybrids from inbred lines of popcorn are reduced. The objective of this work was to evaluate new composites developed in Brazil and to indicate those which present better potential to initiate an intrapopulation breeding program. Trials were carried out during 2005/2006 cropping season. Treatments included 21 genotypes (hybrid from inbred lines, composites and synthetic) cultivated in two locations (Umuarama and Cidade Gaúcha), both located in Northwest of  Paraná State. Grain yield (GY) and popping expansion (PE) were evaluated by individual and joint analyses of variance. Composites UEM 5, UEM 6 and UEM 7 obtained the highest quality of the PE, with similar values to the check treatments in both locations. GY of genotypes ranged more than popping expansion over locations. Composites UEM 5, UEM 6 and UEM 7 revealed satisfactory potential both PE and GY when evaluated in Umuarama, Paraná State, Brazil.

Apesar dos avanços, o número de variedades e híbridos comerciais de linhagens de milho-pipoca é reduzido. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar novos compostos desenvolvidos no Brasil e indicar os de maior potencial genético para iniciar um trabalho de melhoramento intrapopulacional. A pesquisa foi desenvolvida no ano agrícola 2005/2006. Os tratamentos constaram de 21 genótipos (híbridos de linhagens, compostos e sintéticos) cultivados em dois municípios, Umuarama e Cidade Gaúcha, ambos no Noroeste do Estado do Paraná. As características avaliadas por meio de análises de variância individuais e conjunta foram rendimento de grãos (RG) e capacidade de expansão (CE). Os compostos UEM 5, UEM 6 e UEM 7 expressaram alta qualidade da pipoca (CE), com valores semelhantes às testemunhas em ambos os locais. O rendimento dos genótipos foi mais instável do que a capacidade de expansão entre os locais avaliados. Os compostos UEM 5, UEM 6 e UEM 7 revelaram potencial satisfatório tanto para CE quanto para RG quando avaliados em Umuarama, PR.